《数据库原理与设计基于SQL Server 2012》第8章 数据库管理.pptVIP

Database theroy and design数据库原理与设计 第8章 数据库管理 8.1.6 数据加密法 8.1.6 数据加密法 明码加密算法的操作步骤是： 任意选择两个100位左右的质数p和q，计算r=p*q； 任意选择一个整数e，e与（p-1）*（q-1）是互质的，把e作为加密键（一般情况下，比p和q大的质数就可选作e）； 求解密键d，使得（d*e）mod （（p-1）*（q-1））=1； r和e可以公开，但d是必威体育官网网址的； 对源文p进行加密，得到密文c，计算公式是c=pe mod r； 对密文c进行解密，得到源文p，计算公式是p=cd mod r。 由于只公开r和e，求r的质因子几乎不可能，因此，从r、e求d也几乎不可能，这样d就可以必威体育官网网址，只有用户知道d后，才能够解密。 8.1.6 数据加密法 【例8-5】设p=3，q=5（为方便计算，选p和q值较小），则r=15，（p-1）*（q-1）=8，设加密键e=11（比8大的一个质数），从（d*11）mod 8=1，可算出d=3（解密键）。 如果源文p=13，那么密文c从c=pe mod r=1311 mod 15=7 从密文c=7，可以求得源文p p=cd mod r=73 mod 15 =13 8.1.7 自然环境的安全性 自然环境的安全性是指数据库系统的设备、硬件和环境的安全性。图8-3指出了危机数据库安全性的一些自然环境。 要避免以上的自然灾害，需要对计算机硬件，软件进行保护，对数据库中的数据要存储备份，对于人为因素也要引起足够的重视。 8.2 并发处理与并发控制8.2.1 事务处理 数据库的最大特点之一就是数据资源是共享的，即允许多个用户访问数据库。每个用户在存取数据库中的数据时，可能是串行执行，即每个时刻只有一个用户程序运行，也可能是多个用户并行地存取数据库。串行执行意味着一个用户在运行程序时，其他用户程序必须等到这个用户程序结束才能对数据库进行存取，这样如果一个用户程序涉及大量数据的输入/输出交换，则数据库系统的大部分时间将处于闲置状态。 因此，为了充分利用数据库资源，多数情况下数据库用户都是对数据库系统并行存取数据，这样就会发生多个用户并发存取同一数据块的情况，如果对并发操作不加控制可能会产生不正确的数据，破坏数据的完整性，并发控制就是解决这类问题，以保持数据库中数据的一致性，即在任何一个时刻数据库都将以相同的形式给用户提供数据。这样一来我们必须要做事务处理。 8.2.2 事务的概念 事务是数据库系统中执行的一个工作单位，它是由用户定义的一组操作序列，这些操作要么全作要么全不做，是一个不可分割地工作单元。一个事务可以是一组SQL语句、一条SQL语句或整个程序，一个应用程序可以包括多个事务。 事务的开始和结束可以由用户显式控制。如果用户没有显式地定义事 务，则由DBMS按缺省规定自动划分事务。在SQL语言中，定义事务地语句有3条: BEGIN TRANSACTION COMMIT ROLLBACK 事务通常是以BEGIN TRANSACTION开始，以COMMIT或ROLLBACK结束。COMMIT表示提交，即提交事务的所有操作。 8.2.3 事务的性质 8.2.5 并发操作带来的问题 在多用户共享系统中，如果多个事务同时对同一数据进行操作称之为并发操作。并发操作时，事务相互之间可能有干扰，如果不加以控制，则可能破坏事务的隔离性。数据库的并发操作通常会导致以下三类问题：丢失更新、不可重复读和读脏数据。 8.2.6 封锁 8.2.6 封锁 8.2.6 封锁 8.2.7 活锁和死锁 事务等待图动态地反映了所有事务地等待情况。并发控制子系统周期性生成事务等待图，并进行检测。如果发现图中存在回路，则表示系统中出现了死锁。 8.3.2恢复的原理与实现的方法 根据备份的数据量，可以将转储分为海量转储和增量转储两种方式。 海量转储指每次转储全部数据库。 增量转储则指每次只转储上一次转储后更新过的数据。 从恢复的角度来看，使用海量转储得到的后备副本进行恢复一般来说会更方便些。但当数据库很大，事务处理十分频繁时，则增量转储方式更实用更有效。 8.3.3 检查点机制 检查点的周期是根据用户定义的时间间隔，由DBMS系统计算和设定的，且可在运行时调整。简单的检查点设置是采用静止处理的方式，即DBMS做如下操作： （1）暂停事务的执行； （2）写入上一个CP之后所提交事务留在内存中的后像； （3）在事务日志中写入一个检查点记录； （4）恢复事务的执行。 8.4.3 SQL中的完整性约束 8.4.3 SQL中的完整性约束